什么是成像光譜儀?成像光譜儀的這些功能你都知道嗎?
以下內容中,小編將對成像光譜儀的相關內容進行著重介紹和闡述,希望本文能幫您增進對成像光譜儀的了解,和小編一起來看看吧。
一、成像光譜儀
用成像光譜儀做分析,可使用的譜線波長范圍較寬。這個范圍由光電倍增管的性能決定。由于PMT對信號的放大能力很大,對于強弱不同的譜線所用的可用不同的放大倍數(shù)。相差可達10000倍。因此,光電法可用同一分析條件對樣品中許多元素進行分析。雖然含量范圍相差懸殊的很多元素從高含量到低含量都可同時分析。
樣品夾可以各個方向移動,配有安全接地電路,確??焖贅悠非袚Q,各種異型大尺寸工件可以方便地測試,可以選配的小樣品分析工作曲線。成像光譜儀構造由一個入射狹縫,一個色散系統(tǒng),一個成像系統(tǒng)和一個或多個出射狹縫組成。以色散元件將輻射源的電磁輻射分離出所需要的波長或波長區(qū)域,并在選定的波長上進行強度測定。成像光譜儀地面目標物的輻射能通過指向鏡,由物鏡收集并通過狹縫增強準直照射到色散元件上,經(jīng)色散元件在垂直條帶方向按光譜色散,用會聚鏡會聚成像在傳感器使用的二維CCD面陣列探測元件被分布在光譜儀的焦平面上。
提供快速、簡單、可重復、且更重要的是無損傷的定性定量分析,它無需樣品準備,樣品可直接通過光纖探頭或者通過玻璃、石英、和光纖測量。在垂直方向觀察時,除了與原入射光有相同頻率的瑞利散射外,還有一系列對稱分布著若干條很弱的與入射光頻率發(fā)生位移的拉曼譜線。由于拉曼譜線的數(shù)目,位移的大小,譜線的長度直接與試樣分子振動或轉動能級有關。成像光譜儀因此,與紅外吸收光譜類似,對拉曼光譜的研究,也可以得到有關分子振動或轉動的信息。
二、成像光譜儀功能
(1)光源模塊。光源模塊是用來照明樣品使其產生反射或激發(fā)樣品使其產生熒光。照明方式可分為透射式和反射式兩種。根據(jù)分析樣品的不同需要選擇不同的光源。在照明樣品探測吸收光譜時,一般選用Hg燈等寬譜段光源。在激發(fā)樣品探測熒光光譜時,要根據(jù)激發(fā)樣品所需的光源波段的不同選擇單色儀或激光器作為激發(fā)光源。
(2)顯微模塊。顯微模塊實現(xiàn)對樣品的空間分辨,一般選擇普通顯微光學系統(tǒng)。近年來,為了提高探測熒光圖像的空間分辨率,激光掃描共焦熒光顯系統(tǒng)也得到了極大的應用。
(3)成像光譜模塊。成像光譜模塊主要實現(xiàn)儀器的光譜分光。目前采用的分光方式主要分為色散分光和干涉分光。色散型是一種傳統(tǒng)的分光方式,技術上比較成熟,已經(jīng)得到了大量的應用。但其能量利用率比較低。干涉型分光方式,尤其是傅里葉變換成像光譜儀,由于它具有高光譜分辨率、高能力利用率、多通道的特點,所以取得了飛速的進展,成為了成像光譜研究領域的新熱點。
(4)掃描(推掃)模塊。成像光譜儀結構是通過計算機操控樣品臺進行移動的。利用樣品臺的平動實現(xiàn)對樣品的推帚成像;利用樣品臺的上下移動,實現(xiàn)對樣品的斷層掃描成像。為了獲得準確的光譜圖像,必須對樣品臺的掃描(推掃)機構的運動速度進行的設計、控制。一般通過計算機控制步進電機來驅動樣品臺的運動。
(5)后續(xù)計算機處理模塊。后續(xù)處理模塊包括數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)定標、數(shù)據(jù)重構三個系統(tǒng)。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)指的是對CCD探測器數(shù)據(jù)的讀出、采集、傳輸、控制、存儲和實時顯示等。數(shù)據(jù)定標指的是通過測定成像光譜儀對一個已知輻射特性目標的響應,得到儀器的儀器函數(shù),從而可根據(jù)成像光譜儀所獲取的數(shù)據(jù)準確得到所觀察目標的超光譜圖像信息。數(shù)據(jù)重構系統(tǒng)是指對數(shù)據(jù)進行變換等處理,實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的三維重構,成像光譜儀獲得可視化的樣品內部結構圖像信息和光譜分布信息。
以上便是小編此次帶來的全部內容,十分感謝大家的耐心閱讀,想要了解更多相關內容,或者更多精彩內容,請一定關注我們網(wǎng)站哦。





